冯永存，邓金根，李晓蓉，蔚宝华

（中国石油大学（北京）石油工程教育部重点实验室，北京 102249）

井壁稳定性评价准则分析

冯永存，邓金根，李晓蓉，蔚宝华

（中国石油大学（北京）石油工程教育部重点实验室，北京 102249）

井壁坍塌失稳大多由于井周岩石的剪切破坏造成，而剪切破坏准则的选择是井壁稳定性预测的关键因素。通常使用的Mohr-Coulomb准则和Drucker-Prager准则都存在明显的缺点，致使井壁稳定性预测结果不准确。于是，引进了一种新的破坏准则——Mogi-Coulomb准则。该准则较为合理地考虑了中间主应力对岩石强度的影响，使强度预测结果更加准确。为验证其优势，利用岩石真三轴试验数据对3种准则的强度预测结果进行了对比分析。结果表明：在真三轴应力状态下，Mogi-Coulomb准则预测岩石强度的精度要高于Mohr-Coulomb准则和Drucker-Prager准则，且具有表达简单、使用方便、预测结果准确等优点。因此，建议推广使用Mogi-Coulomb准则预测井壁稳定性。

破坏准则；Mogi-Coulomb准则；中间主应力；真三轴试验数据；井壁稳定性

钻井过程中，井壁失稳问题严重制约着钻井速度，并造成了巨大的经济损失［1］。统计表明，全球每年由井壁失稳造成的经济损失超过1亿美元，甚至可能高达10亿美元［2-3］。钻井实际中，经常遇到的一类井壁失稳问题是脆性地层中的井壁坍塌［4］。井壁坍塌一般为剪切破坏［5］，可以通过井周应力分析结合适当的剪切破坏准则进行预测。而破坏准则的选取是井壁稳定性预测的关键，国内外学者提出了很多不同的破坏准则，但大多存在明显的不足之处，令钻井工程师难以选择。……